氢能研发工程师岗位招聘考试试卷及答案

氢能研发工程师岗位招聘考试试卷及答案一、填空题（每题1分，共10分）1.按制备原料及碳排放，氢能分为灰氢、蓝氢、______三类（主流分类）。2.电解水制氢中，质子交换膜（PEM）电解槽的核心催化剂常为______基材料。3.高压气态储氢常用的压力等级为35MPa和______MPa。4.燃料电池中，将燃料化学能直接转化为电能的核心部件是______（MEA）。5.蓝氢制备的关键技术是碳捕获、利用与______（CCUS）。6.绿氢的制备原料是______能源（如风电、光伏）产生的电力。7.固态储氢中，常见的金属氢化物材料是______系合金（如LaNi5）。8.氢能产业链分为制氢、______、用氢三个环节。9.质子交换膜燃料电池（PEMFC）中，传导质子的介质是______膜（如Nafion）。10.灰氢主要通过______重整（或煤制氢）制备，碳排放较高。二、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下属于绿氢制备方式的是（）A.天然气重整B.风电电解水C.煤制氢D.重油制氢2.高压气态储氢的主要缺点是（）A.储氢密度低B.成本极高C.安全性差D.温度要求高3.PEMFC中，阳极发生的反应是（）A.H₂→2H⁺+2e⁻B.O₂+4H⁺+4e⁻→2H₂OC.CO₂→CO+OD.H₂O→H₂+O₂4.蓝氢与灰氢的核心区别是（）A.制备原料不同B.是否捕集碳排放C.储氢方式不同D.应用场景不同5.以下不属于氢能应用场景的是（）A.燃料电池汽车B.分布式发电C.燃煤锅炉D.储能6.电解水制氢效率最高的技术路线是（）A.碱性电解槽B.PEM电解槽C.碱性膜电解槽D.高温电解槽7.固态储氢中，有机液体储氢的载体常为（）A.甲醇B.甲苯C.乙醇D.丙烷8.氢能是（）能源A.一次B.二次C.三次D.不可再生9.70MPa高压储氢罐的主要材料是（）A.碳钢B.铝合金C.碳纤维复合材料D.不锈钢10.燃料电池发电效率一般可达（）A.30%-40%B.50%-60%C.70%-80%D.90%以上三、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.氢能分类包括（）A.灰氢B.蓝氢C.绿氢D.紫氢2.电解水制氢的关键技术部件有（）A.催化剂B.质子交换膜C.双极板D.电解槽壳体3.储氢方式主要有（）A.高压气态B.低温液态C.固态储氢D.有机液体储氢4.PEMFC的组成部件包括（）A.MEAB.双极板C.集流板D.端板5.氢能的应用场景包括（）A.交通B.发电C.工业D.储能6.灰氢的制备方法有（）A.天然气重整B.煤制氢C.生物质制氢D.重油制氢7.蓝氢涉及的技术环节有（）A.碳捕获B.碳利用C.碳封存D.风电电解水8.绿氢制备依赖的可再生能源有（）A.风电B.光伏C.水电D.核电9.固态储氢材料类型包括（）A.金属氢化物B.碳基材料C.有机氢化物D.陶瓷材料10.燃料电池汽车的优势有（）A.零排放B.续航长C.加注快D.成本低四、判断题（每题2分，共20分，对的打√，错的打×）1.绿氢是通过化石能源重整制氢的（）2.蓝氢需要配套碳捕获与封存技术（）3.高压气态储氢压力越高，储氢密度越大（）4.PEMFC只能使用纯氢作为燃料（）5.氢能属于二次能源（）6.固态储氢的密度比低温液态储氢高（）7.灰氢是目前成本最低的氢能（）8.燃料电池发电效率低于内燃机（）9.有机液体储氢属于液态储氢范畴（）10.氢能运输只能通过管道方式（）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述灰氢、蓝氢、绿氢的核心区别。2.电解水制氢的主要技术路线及各自特点。3.简述质子交换膜燃料电池（PEMFC）的工作原理。4.氢能储输的主要方式及优缺点。六、讨论题（每题5分，共10分）1.如何有效降低绿氢制备的成本？2.氢能在交通领域（如重卡）应用面临的主要挑战及解决方案。---答案部分一、填空题答案1.绿氢2.铂（Pt）3.704.膜电极5.封存（CCUS）6.可再生7.镧（La）8.储输9.质子交换10.天然气二、单项选择题答案1.B2.A3.A4.B5.C6.B7.B8.B9.C10.B三、多项选择题答案1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABD7.ABC8.ABC9.ABC10.ABC四、判断题答案1.×2.√3.√4.×5.√6.√7.√8.×9.√10.×五、简答题答案1.灰氢：化石能源（天然气、煤）重整制氢，碳排放高，成本最低；蓝氢：化石能源制氢+碳捕获封存（CCUS），碳排放大幅降低，成本高于灰氢；绿氢：可再生能源（风电、光伏）电解水制氢，零碳排放，目前成本最高。2.①碱性电解槽（ALK）：技术成熟、成本低，适合大规模制氢，响应慢；②PEM电解槽：电流密度高、响应快，匹配可再生能源波动，成本较高；③碱性膜电解槽（AEM）：结合两者优点，研发中；④高温电解槽（SOEC）：效率高，需高温环境，场景有限。3.阳极：H₂在催化剂下分解为H⁺和e⁻；H⁺经质子交换膜到阴极，e⁻经外电路形成电流；阴极：O₂与H⁺、e⁻结合生成H₂O；化学能直接转电能，无燃烧，效率高。4.①高压气态：成本低、成熟，缺点储氢密度低；②低温液态：密度较高，缺点液化能耗高（-253℃）；③固态储氢：安全、密度高，缺点成本高、动力学慢；④有机液体：常温常压，缺点脱氢温度高、载体循环难。六、讨论题答案1.①规模化：扩大电解槽产能降设备成本；②匹配弃风弃光：降低电价；③技术升级：非贵金属催化剂替代Pt、提电解效率；④政策补贴